Механика для фрезерного станка по алюминию (мини)

[Nonstopich]

Друзья, я попробовал воссоздать (в чертеже) концепцию фрезерного станка по алюминию,
собранного на конструкционном профиле. Вдохновителем сего станка стал @frezeryga

После прочтения нескольких тем родился он (мини версия от мини версии
из этой темы http://www.cnc-club.ru/forum/viewtopic.php?f=146&t=9990):
Рабочее поле 400х350мм

В основе
1) профиль 30х60 (60х60)
2) рельсовые направляющие 15мм
3) с швп не определился (бюджет...)
4) Относительно несложные фрезерованные детали (по плану из д16т)
4а. Соединительные элементы и несущие плиты оси X и Z - 12мм, стенки портала 18мм.
5) Передача двигатель-швп будет прямой, через муфту.

Хотелось бы конструктивной критики.

1) Интересует вопрос соединения стенки портала с каретками.
Я спланировал вот такой вариант крепления:

2) Есть мнение, что нарезать резьбу в торец профиля - плохой тон, ибо стенки относительно тонкие.
Решением является втулка усаженная на эпоксидный клей с отверстием под меньшую резьбу.
Имеет ли смысл заморачиваться в случае с 30ым профилем? (отверстие в профиле под резьбу м8)

3) Является ли обязательным между профилем и рельсами класть проставочную пластину?
В случае с 15 рельсами и 30 профилем без этой пластины картина выглядит вот так:

4) Также не совсем понятно как "правильно" скрепить такую кучу профиля в единое целое.

[frezeryga]

внимательно посмотрите как у меня крепится боковина портала болты закручиваются сверху и это не просто так сделано в этом есть великий смысл. придумывать тут чтото новое смысла нет можете просто срисовывать под чистую там уже все придумано и придумано не от балды а исходя из опыта и анализа недостатков других подобных конструкций. делать такой маленькое поле смысла нет денег сэкономите очень немного а возможностей потеряете много. если нужен мелкий станок делайте 300х200 с подвижным столом.

[MGG]

2) Есть мнение, что нарезать резьбу в торец профиля - плохой тон, ибо стенки относительно тонкие.
Решением является втулка усаженная на эпоксидный клей с отверстием под меньшую резьбу.
Имеет ли смысл заморачиваться в случае с 30ым профилем? (отверстие в профиле под резьбу м8)

Резьбовые втулки

) Является ли обязательным между профилем и рельсами класть проставочную пластину?
В случае с 15 рельсами и 30 профилем без этой пластины картина выглядит вот так:

Прогнет, запаришься выставлять, и у профиля, даже дорого есть погрешность.

[frezeryga]

Скреплать профили болтами и эпоксидной смолой. Профиль нужно использовать 80х80 на боковины и 160х80 на портал.

[Nonstopich]

Послушал я критику, воспринял всё и решил поступить как посоветовали:
нужен маленький - делай с подвижным столом.

Вот начал собирать концепцию.

В основе 30мм плита из Алюминия.
Стенки конструкции 20мм плиты из Алюминия.
Балка - профиль 60х120 (очень и очень хотелось бы от неё избавиться, т.к. достать такой кусочек адекватного профиля для меня будет проблема, наверное...)
Рельсы 15 мм TBI\Hiwin ? Каретки везде удлинённые, без фланцев. На Z наверное, есть смысл взять короткие каретки.

По Y ход составил ~220мм
По X в край рельс ~300мм (Планируется трапециевидный винт или ШВП)
Как "запихнуть" винт с опорами под стол я пока не придумал.
Слишком малое расстояние между основанием и столом получается.
Рельсы Y я так понимаю, нужно поднимать на пьедестал?

По Z 80мм - расстояние между балкой и плоскостью стола пока 110мм.
Слабо представляю как крепить заготовки в таком станке. Тиски? Поворотный столик?
Для двух вариантов нужно оставить запас, чтоб тиски вместе с деталью помещались под балкой.

По Z и X собираюсь организовать защиту также, как реализована у @frezeryg'и(очень понравилась реализация).

В шапке темы, разместить этот пост, а первоначальную концепцию спрятать под кат? или оставить всё как есть?

[Predator]

Как "запихнуть" винт с опорами под стол я пока не придумал.

Под рельсы проставки нужно делать, а так некуда будет опоры ставить.

Слабо представляю как крепить заготовки в таком станке.

В столе т-пазы нужно фрезеровать.

[frezeryga]

Еще раз повторяю. Профиль на балку как минимум 160х80. В удлиненых каретках смысла нет. Как я топил винт под стол смотрите в моей теме. Защиту если делать то поивсем осям.

[Константин23]

Под рельсы проставки нужно делать, а так некуда будет опоры ставить.

Тут присоединюсь к вопросу про проставки,потому как мнения разноречивые и я тоже имею заказ на что-то похожее на http://www.cnc-club.ru/forum/viewtopic. ... 80#p245058
но других размеров )
А опоры ж у автора ,как и у frezeryga - FF/FK вроде
Один наш коллега из Japan высказал мнение ,что если станок из алюминия и по алюминия,то проставки излишне
Я про Х ось.

Nonstopich писал(а):
Как "запихнуть" винт с опорами под стол я пока не придумал.
Там же у frezeryga очень изящное решение ,но можно и без ремня,если сверху поставить ,но придется выносить моторчик за предел()с опорами FF/FK на торцах X
Мое мнение

[frezeryga]

Ремни нужны только для реализации ленточной защиты. Если вы не ставите ленты то можете делать прямой привод. Проблема в том что при прямом приводе лента пересекает моторы и потому стоят ремни и то лента проходит очень близко к шкиву. Ну и мне просто ненравятся торчащие моторы некрасиво.

[Бармалей]

а мне ременная передача не нравится. щупал поворотную ось на ременном редукторе. натягивал ремень до звона - и все равно люфт был заметный, порядка 20 минут. Это за счет проскальзывания ремня на шкиве, как я понимаю, т.к. надо было приложить опр. усилие. И жесткость по сравнению с прямым приводом черед муфту у них так себе.

[frezeryga]

Не сравнивайте поворотку на ремне с швп на ремне. Хорошие шкивы хороший ремень и если давить на ось то швп идет как повышающий редуктор усилие на ремень слабое и реально на жесткость никак не влияет. Делал замеры.

[Бармалей]

Не сравнивайте поворотку на ремне с швп на ремне. Хорошие шкивы хороший ремень и если давить на ось то швп идет как повышающий редуктор усилие на ремень слабое и реально на жесткость никак не влияет. Делал замеры.

А реверс? А попутное по черному металлу? Да даже не по черному. Не, мы как-нибудь так....

[frezeryga]

нуну бойтесь ремней дальше большие ОЦ както с ремнями сталюгу пилят а тут вдруг непойдут. я когда сделал станок специально гнул тянул и мерил искал какраз те места где оно в первую очередь гнется или прожимается и этими местами оказались не ремни. а узле швп самое слабое и нежесткое место у меня это опора и в ней нет люфта а есть упругая такая нежесткость всего на какието 5 микрон максимум. потому теория теорией а я верю практике больше и своим глазам. по части станины самое слабое место в моем станке это портал он начинает деформироватся раньше чем другие узлы.

[frezeryga]

ну и както наверно случайно 3 самых масштабных проекта которые висят вверху страницы почемуто на ремнях и эти станки доказали свою успешность.

[sas_75]

А реверс? А попутное по черному металлу? Да даже не по черному. Не, мы как-нибудь так....

Наверное имелось в виду все-таки встречное, при попутном нагрузки меньше.

[Бармалей]

А реверс? А попутное по черному металлу? Да даже не по черному. Не, мы как-нибудь так....

Наверное имелось в виду все-таки встречное, при попутном нагрузки меньше.

при встречном люфт выбран.

ну и както наверно случайно 3 самых масштабных проекта которые висят вверху страницы почемуто на ремнях и эти станки доказали свою успешность.

Знаете, сколько в медицине разбилось иллюзий об эффективности лекарств и методов, считавшихся ЖЕЛЕЗОБЕТОННО эффективными, после введения двойных слепых рандомизированных испытаний?
Тут оно как надо. Берем пруток, программу, в т.ч. встречное/попутное, со всякими разными заглублениями. Ставим прямой привод через жесткую муфту. Проверяем любимым афтаевым баллбаром, измеряем микрометром, смотрим поверхность в микроскоп. Ставим через ремень. Повторяем. Сравниваем результаты.

[frezeryga]

Ненадо сравнивать. Мидицина очень сложная штука. А тут всеголиш простой механизм параметры которого легко измерить и проверить.

[Nonstopich]

Друзья, чем отличается вот такое крепление рельс оси X (на рёбра балки - сверху и снизу)

от варианта, который я представил выше.

Со всех точек зрения (жёсткости, простоты сборки, юстировки)

[Бармалей]

Друзья, чем отличается вот такое крепление рельс оси X (на рёбра балки - сверху и снизу)

Рельсы.png

от варианта, который я представил выше.

Со всех точек зрения (жёсткости, простоты сборки, юстировки)

жесткость думаю одинакова. Может даже меньше, т.к. рельс получается дальше от шпинделя - момент выше. Юстировка в целом сложней. Ну и монтаж имхо тоже - вместо одной плоской пластины надо городить городулю.

[Nonstopich]

Я тут "накрутил" себе инженера-конструктора...

От основной концепции не уходил. 15 рельсы по всем осям. Каретки поставил везде обычные (не удлинённые, без фланцев)
В основании плита 30 мм.
Боковины и балка 20мм. (от профиля в качестве балки решил уйти)
Все остальные части станка по 16мм.
Все плиты алюминиевые.

Ход по осям составил 300х200х60. Z (маловат?) по причине "вот такой вот" установки рельс.

Морщусь, от понимания того, что пьедесталы на ось Y необходимы. Но изготавливать их мало кто берётся.
Тешу себя надеждой, что вместо BK-BF системы держателей ШВП можно использовать FK-FF. Хочу попробовать "поместить" их в какой-нибудь корпус "поменьше".

Но прежде чем воевать с "запихиванием" винта под стол, нужно ответить на вопрос: 12мм швп будет достаточно на такое р.поле или лучше не экономить и целиться на 16мм?

Огород получается знатный, я согласен. Но выглядит "добротно". Встречная стяжка на 16 болтов...
Нужно освоить моделирование, и проверить такой вариант: